网络测试技术第一次实验.docx

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网络测试技术第一次实验

南京邮电大学自动化学院

《网络测试技术》课程实验

实验报告

实验名称：

RFC2889以太网转发性能测试实验

所在专业：

测控技术与仪器

学生姓名：

方川

班级学号：

B12050507

任课教师：

戴尔晗

2014/2015学年第二学期

一、实验目的

●理解交换机转发性能测试的主要技术指标。

●掌握RFC2889以太网最大转发速率测试的设计思想与基本方法。

●掌握运用测试仪表向导（Wizard）功能进行以太网单向和全网状最大转发速率测试的基本技能。

二、实验内容

本实验的物理环境由一台被测试交换机（DUT）、一台测试仪表和一台计算机组成。

其中，计算机作为测试仪表的用户终端。

测试仪表上的以太网端口通过直连线与DUT上的测试端口相连。

图2.1以太网交换机转发性能测试的物理连接

（1）单向最大转发速率测试：

进行以太网单向最大转发速率测试时需要选用DUT上的至少2个端口组成一个测试回路，一路发送，一路接收。

这2个端口组成的全网状测试拓扑如图1.2所示。

图2.22个端口的单向连接

（2）全网状最大转发速率测试：

进行以太网全网状最大转发速率测试时至少要选用DUT上的4个端口组成一个全网状的测试块，同时这4个端口要求未被进行VLAN划分或是处于同一个VLAN中。

这4个端口组成的全网状测试拓扑如图1.3所示。

图2.34个端口的全网状连接

在进行实验配置时，根据下表进行实验规划：

表2.1以太网最大转发速率测试的有关参数

参数名称

参数描述

建议设置

测试时间（TestDuration）

每次测试运行持续的时间

1～300s之间调整，推荐10s/5s

实验次数（NumberofTrials）

测试运行的次数

1次

每个端口的地址数（AddressesPerPort）

测试仪表端口发出的测试流中所包含的不同帧目的地址数

按照2n方式去进行设置，参考值为1

地址格式（Addressformat）

以太网地址的格式

十六进制或二进制

帧大小（FrameSizes）

测试帧的长度

选择长度64、128、256、512、1024、1280和1518字节中的至少2种

帧格式（FrameFormat）

测试帧的格式

EthernetⅡ帧

突发传输量（BurstSize）

一次突发传输中所包含的帧数

可在1～930帧间调整，1表示恒定传输

负载百分率（LoadPercentage）

以媒质最大理论负载之百分比表示的期望负载

80%-100%

三、实验步骤

通常，一个完整的测试过程有以下几个阶段组成：

测试环境的搭建、测试设置、测试运行、测试结果保存与分析。

1.测试环境的搭建

参照图1.1在测试仪和被测设备之间连接4根网线，完成相应的物理连接，为DUT和测试仪器加电，检查DUT有关设置特别是VLAN设置是否符合本测试的要求。

2.软件配置

软件配置包括测试仪表端口配置、主机配置和向导（Wizard）配置3部分。

（1）配置测试仪表端口

端口选取后，将本实验的4个测试端口均配置为1000Mbps和FullDuplex，单击工具栏中的Apply按钮使端口配置生效。

（2）配置主机（对于使用向导进行的测试，相应的主机配置将在向导中完成，不需要手工设置。

）

（3）配置RFC2889测试向导

1向导除了提供本测试相关的测试拓扑和测试流配置外，还提供而来包括负载、测试帧长、测试时长、测试次数、突发等主要测试参数的配置。

如图3.1所示，在主界面上方的工具栏中选择Wizards按钮开始向导配置。

图3.1Wizards工具的选择

2在弹出的Wizards对话框中，选择TestWizards—Rfc2889—MaximumForwardingRateTest选项出现如图3.2所示的界面，选择最大转发速率测试项，单击Next进入下一步设置。

图3.2进入RFC2889以太网最大转发速率测试Wizards

在进入SelectPorts阶段后，如图3.3所示，在右侧的窗口中选中本次试验需要的4个端口，单击Next进入EndpointsConfigure（主机端配置）阶段，如图1.7所示。

图3.3RFC2889转发性能测试中的端口选择

在图3.4中点击Add按钮，添加主机。

图3.4添加主机

EndpointConfigure主要是主机配置，首先选择用作主机的端口，如图3.5所示，本实验每个端口配置为一个主机，所以4个端口全选，单击Next进入SelectProtocols（协议选择）选项。

图3.5用于配置主机的端口选择

SelectProtocols界面主要配置测试中用到的协议，本实验只是关于流的转发性能测试，不需添加任何协议，故选择None即可。

单击Next，进入SelectEncapsulation对话框。

在SelectEncapsulation界面中，主要设置主机IP地址类别，此次实验只涉及第二层流转发性能测试，不涉及第三层IP地址，即选择None，单击Next进入下一步ConfigureDevices（主机属性设置）。

在ConfigureDevices对话框中，如图3.6所示，用于设置每个端口的主机数量，以及自动分派主机MAC地址等。

图3.6ConfigureDevices对话框

配置完主机属性后，点击Finish，结束主机配置。

至此，已经完成主机的配置。

如果进行以太网全网状最大转发速率测试，则进入流量配置阶段ConfigureTraffic，主要对测试流的属性进行配置，如图3.7所示，包括断点拓扑、流量类型、端口地址和数据包格式等。

图3.7中在Distribution（分布）类型中选择Fullymeshed（全网状）按钮，在Transmitter下选中四个端口用于构成一个全网状的测试拓扑。

还可以对测试流的方向进行选择：

单向和双向。

设置好后，单击Next进入ConfigueTestOptions设置。

如果进行以太网单向转发速率测试，则进入流量配置阶段ConfigureTraffic，主要对测试流的属性进行配置，如图3.8所示，包括断点拓扑、流量类型、端口地址和数据包格式等。

图3.8中在Distribution（分布）类型中选择pair按钮，在Transmitter下选中两个端口用于构成一个单向的测试拓扑。

还可以对测试流的方向进行选择：

单向和双向。

设置好后，单击Next进入ConfigureTestOptions设置。

图3.7全网状流量配置ConfigureTraffic界面

图3.8单向流量配置ConfigureTraffic界面

ConfigureTestOptions主要是对测试选项进行设置，如图3.9所示，可以对地址学习的参数进行设置，其中EnableLearning选项表示在运行测试之前先要进行二层地址学习。

图3.9以太网转发测试的测试选项

完成测试选项设置后，单击Next按钮，进入测试参数的配置阶段。

上面的TestDuration选项提供了实验次数和每次测试的时长设置。

本实验测试时间选择较短的5s比较合适。

在左下部的TrafficLoad区域提供了负载变化的范围。

本试验负载变化范围是80-100，10%。

在右上部的FrameSize区域内选择custom,手工选择64、128、256、1518这四种帧长进行测试。

图3.10测试参数设置

单击Finish按钮，完成Wizards设置，回到主界面。

此时在系统主界面右上角的CommandSequencer的窗格中形成一个命令窗口，双击该命令可以看到前面向导配置的内容摘要。

3.运行测试

（1）启动测试过程

在CommandSequencer的窗格中选择StartSequence按钮，开始测试。

在随后弹出的提示框中，单击Yes按钮，表示在运行过程中每次的运行结果都将有ResultsReporter软件显示，并且该软件会自动运行。

（2）观察测试日志

测试开始之后，就可以通过结果浏览器中的Log选项查看实时的操作日志记录。

（3）显示测试结果

当系统的第一阶段测试完成之后，就会自动显示ResultsReporter窗口，查看该阶段的测试结果。

在测试运行过程中该软件可以观察到实时的统计信息。

四、实验现象及分析

以太网单向转发速率测试：

图4.1单向最大转发速率柱形图

图4.2单向最大转发速率表格图

分析：

由两个最大转发速率的测试数据可以看出：

在低负载下，同样的负载下，帧长为64byte的丢帧率比帧长为128byte的丢帧率大得多。

但是考虑到交换机性能的原因和实验室条件的影响，存在很多不稳定因素。

以太网全网状转发速率测试：

图4.3全网状最大转发速率柱形图

图4.4全网状最大转发速率测试数据表格

分析：

观察转发速率柱形图，发现实际转发速率远小于理论值，80%负载以上的丢帧率接近100%！

因为此时做实验的人多，交换机的12个端口全被占用且都在进行数据交换，交换机性能极大下降。